Articulo de referencia

Ajuste a medida

El término «a medida» se refiere a la personalización en cuanto a forma y tamaño. Un producto personalizado implicaría la modificación de algunas de sus características según lo...

El término «a medida» se refiere a la personalización en cuanto a forma y tamaño. Un producto personalizado implicaría la modificación de algunas de sus características según los requisitos del cliente, como en el caso de un automóvil personalizado . Sin embargo, cuando se añade «ajuste» al término, la personalización podría abarcar tanto las características geométricas de la carrocería como los requisitos individuales del cliente, [ 1 ] por ejemplo , el volante del piloto de Fórmula 1 Fernando Alonso .

El concepto de ajuste personalizado puede entenderse como la idea de ofrecer productos únicos que, debido a sus características intrínsecas y uso, pueden adaptarse totalmente a las características geométricas para satisfacer los requisitos del usuario. [ 2 ]

Con este nuevo concepto, la industria transita de un sistema de fabricación basado en recursos a uno basado en el conocimiento, y de la producción en masa a la producción individual. Esto fomenta la tendencia de la producción ajustada (Lean Production) establecida por Toyota, es decir, una producción basada en la eficiencia.

Investigación

Existen algunos estudios que hacen referencia a los impactos positivos que este concepto tendría en la sociedad:

  • Asientos de motocicleta personalizados [ 3 ]
  • Profesión ortopédica [ 4 ]

Los estudios de investigación encontrados en febrero de 2008 sobre el tema son los siguientes:

  • Motocicleta y casco personalizados [ 5 ]
  • Implantes y cavidades protésicas de rodilla y maxilofaciales [ 6 ]

Herramientas técnicas

Captura de datos

El proceso comienza con la captura de datos directamente del usuario mediante técnicas CAD , con el objetivo final de fabricar productos utilizando técnicas CAM .

Diseño y validación de procesos

  • Conversión directa y automática de datos escaneados en modelos finales listos para imprimir: Enfoque CAD digital y enfoque híbrido .
  • Representación de la estructura para materiales con gradiente funcional:
  1. Interface Innerspace , desarrollado por TNO, integra los centros RDT en los Países Bajos.
  2. Optimización topológica multifase , diseñada por Fraunhofer (comparable a TNO en Alemania).
  3. Representación por elementos finitos. Análisis de elementos finitos utilizado por Materialise en Bélgica.

Si bien todos estos avances han sido de gran interés, los procesos RM no se han quedado atrás, gracias a la mejora de las nuevas técnicas de fabricación digital directa de prototipado rápido .

Sistemas, herramientas y materiales para la fabricación rápida

  • El proceso de impresión de metales desarrollado por SINTEF en Noruega produce productos 3D con polvo metálico de diferente granulometría, sinterizado capa por capa. [ 7 ]

MPP aspira a convertirse en el equivalente de una impresora 3D de alta velocidad que produce objetos tridimensionales directamente a partir de materiales en polvo. Esta técnica se basa en los principios de las impresoras xerográficas (por ejemplo, impresoras láser o LED ), que combinan la impresión electrostática con la fotografía. El proceso MPP utiliza los mismos principios fundamentales para construir objetos sólidos capa a capa. Las capas de materiales en polvo se generan atrayendo diferentes polvos metálicos y/o cerámicos a su posición correspondiente en un patrón cargado en un fotorreceptor mediante un campo electrostático. La capa atraída se transfiere a un punzón y se transporta a la unidad de consolidación, donde cada capa de material se sinteriza sobre la anterior mediante presión y calor. El procedimiento se repite capa a capa hasta que el objeto tridimensional esté completamente formado y consolidado.

La tecnología MPP permite imprimir diferentes polvos dentro de la misma capa, con una transición progresiva de un material a otro, lo que da como resultado un material con gradiente funcional. Además, la MPP utiliza presión externa para acelerar el proceso de densificación (sinterización), lo que posibilita la fabricación con una amplia gama de materiales y abre la posibilidad de producir combinaciones de materiales y microestructuras únicas.

Cuenta con varios cabezales de impresión que generan flujos continuos de gotas de material a alta frecuencia. La impresora de inyección de tinta de alta viscosidad también permite imprimir con múltiples materiales simultáneamente y mezclarlos y graduarlos en cualquier combinación deseada. Esto posibilita la fabricación de productos con dos o más materiales graduados, sin límites definidos entre ellos. El resultado son productos con propiedades mecánicas únicas.

El Dr. Michiel Willemse, líder del proyecto, afirma: «El proceso es único por su capacidad para imprimir resinas de alta viscosidad y curables por UV. Se han impreso con éxito formulaciones de materiales con viscosidades de hasta 500 mPa•s (a temperatura ambiente). Esto ofrece la oportunidad de imprimir productos con propiedades mecánicas inigualables en comparación con cualquier otro sistema de impresión». [ 8 ]

  • El proceso de impresión con polvo plástico desarrollado por la Universidad de Montfort en el Reino Unido se basa en el concepto de fusionar capas de una amplia gama de polvos plásticos en la combinación deseada mediante impresión láser . El objetivo del PPP es desarrollar el equivalente a una impresora láser de alta velocidad que produce objetos tridimensionales 3D a partir de polvo plástico. El polvo se deposita primero mediante impresión láser/electrofotografía y posteriormente se fusiona bajo unidades de calentamiento infrarrojo para formar capas sólidas. Estas capas se consolidan aún más para crear objetos plásticos 3D. Ya se han depositado diversos tóners termoplásticos de polímeros de ingeniería estándar como polietileno (de alta y baja densidad), polipropileno y poliestireno utilizando esta técnica, y posteriormente se han fusionado con rayos infrarrojos para formar las capas.

Véase también

Notas

  1. Tuck et al., 2006
  2. Anton et al., 2006
  3. Ong et al., 2008
  4. Wagner et al., 2007
  5. Tuck et al., 2007
  6. Dolinsek, 2007
  7. "Aspectos materiales del proceso de impresión metálica, MPP" . Archivado del original el 15 de julio de 2011. Consultado el 14 de abril de 2008 .
  8. "Ahora es posible imprimir con múltiples materiales y estructuras graduadas" . Archivado del original el 25 de julio de 2008. Consultado el 14 de abril de 2008 .

Referencias

  • CJ Tuck; RJM Hague; M. Ruffo; M. Ransley; P. Adams (2007). "Fabricación rápida que facilita la personalización". Revista Internacional de Fabricación Integrada por Computadora .
  • Guerrits, Anton; Lewis Jones, Chris; Valero, Rafael. (2006). "Volumen 9". Custom-Fit: Calidad de vida del público deportivo europeo a través de productos Custom-Fit . The Engineering of Sports 6 - Developments for innovation, Springer London. pp. 229– 249. doi : 10.1007/BF02866061 . S2CID 195338646 . 10.1007/BF02866061.  
  • Ong, Min Huey; Wagner, Helen; Tuck, Christopher; Hague, Richard (2008). "Personalización de asientos de motocicleta a medida: una investigación de los requisitos del consumidor". International Journal of Mass Customisation . 2 ( 3– 4): 375– 393. doi : 10.1504/IJMASSC.2008.017149 .
  • H. Wagner; A. Dainty; R. Hague; C. Tuck; MH Ong (2007). "Los efectos de la adopción de nuevas tecnologías en las habilidades de los empleados en la profesión de prótesis" (PDF) . International Journal of Production Research . 46 (22). 1: 6461– 6478. doi : 10.1080/00207540701432623 . S2CID 109204241. 10.1080/00207540701432623. 
  • Chris Tuck; Min Huey Ong; Helen Wagner; Richard Hague (octubre de 2007). "Personalización extrema: productos de fabricación rápida que mejoran la experiencia del consumidor" (PDF) . 4.º Congreso Mundial Interdisciplinario sobre Personalización Masiva y Personalización . Consultado el 30 de enero de 2008 .
  • Dolinsek, Slavko (2007). "Aplikacije hitre izdelave v medicini –projekt Custom-fit" . IRT3000 . 11 (5): 56-58 .